副族元素性质归纳及解题分析(课堂PPT)

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高考微专题之铜副族(共50张PPT)

高考微专题之铜副族(共50张PPT)

二、化学性质
铜副族元素的氧化态有 +1,+2,+3 三种,这是铜副族元素原子的 (n- 1)d 和 ns 轨道能量相近造成的,不仅 4s 电子能参加反应,3d 电子在一定 条件下也可失去一个到两个,所以呈现变价。
相比之下,碱金属 3s 与次外层 2p 轨道能量相差很大,在一般条件下很难失 去次外层电子,通常只能为 +1价。
M Cu, Ag, Au 4M O 2 2H 2 O 8CN 4[M(CN) 2 ] 4OH 4Cu O 2 2H 2O 8NH 3 4[Cu(NH 3 ) 2 ] (无色) OH
O2
[C u(N H 3 ) 4 ] 2 (蓝 )
所以不可用铜器盛氨水!
2020届高考微专题 之 铜副族(共50张PPT)高考复习课件高 考复习P PT课 件高考 专题复 习训练 课件
2020高考二轮微专题拓展
铜锌副族
第2节 铜副族的单质
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一、物理性质 1、铜副族
第2节 铜副族的单质
(1) 特征颜色:Cu(紫红),Ag(白),Au(黄)
(2) 它们的密度都大于5,都是重金属,其中金的密度最大,为 19.3g·cm-3。
(3) 溶、沸点较其它过渡金属低。
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(4) 导电性、导热性好,且Ag>Cu>Au (5) 延展性好:1g金可以拉成长达3.4km的金线,也能碾压成 0.0001mm厚的金箔。 (6) 能与许多金属形成合金,其中铜的合金品种最多,金易生成 汞齐。

副族元素性质归纳及解题分析(1)

副族元素性质归纳及解题分析(1)
ds区金属
1 铜族元素
11 铜族元素的通性
IB族:铜(Cu)、银(Ag)、金(Au)。 价电子构型: (n1)d10 ns1, 靠近d区。
氧化态+I、+II、+III
铜族元素 金属键较强,具有较高的熔沸点, 升华热,导电、导热性能好,密度 大
碱金属元素 金属键较弱,熔沸点 低,硬度、密度小 极活泼,随原子序数 增加而活泼性增加 +I 大多是离子型的无色 物质,正离子难还原 极少,仅能同极强的 配位剂生成配合物 强碱,热稳定性高
Cl Cl Cl
2、锌族元素 2-1 锌族元素的通性
锌族元素 物理性质 碱土金属元素
熔沸点、熔化热、气化热比碱土金属和 熔沸点较锌族元素高 铜族元素低(s电子成对后稳定性增加)
化学性质及 较不活泼,随原子序数增加活泼性降低, 较活泼,随原子序数 变化规律 锌溶于稀酸、镉较慢、汞不溶 增加活泼性增加
三、三氯化金 金在473K下同氯气作用,可得到褐红色的晶体三氯化金。在金 的化合物中,氧化态为+III的化合物最稳定,氧化态为+I的化合 物很容易转化成氧化态为+III的化合物。 Cl Cl 3Au+=Au3++2Au K=[Au3+]/[Au+]=1013。 Cl 三氯化金在固态和气态时为二聚体结构。 Au Au
13 铜族元素的主要化合物 一、铜的化合物 1、氧化态为+I的化合物 (1)氧化物 硫酸铜碱性溶液用葡萄糖还原,可以制得Cu2O: 其化学反应方程式为: 2[Cu(OH)4]2+CH2OH(CHOH)4CHO== 3OH+CH2OH(CHOH)4COO+3H2O+Cu2O↓ (2)卤化物 2Cu2++4I=2CuI↓+I2;定量测定铜。 I2+SO2+2H2O=H2SO4+2HI 2CuCl2+SO2+2H2O=2CuCl↓+H2SO4+2HCl Cu+CuCl2=2CuCl CuCl在不同浓度的KCl溶液中,可以形成配离子[CuCl2]、 [CuCl3]2、 [CuCl4]3。 (3)硫化亚铜:Ksp=2×1047,2Cu+S=Cu2S 2Cu2++2S2O32+2H2O=Cu2S↓+S↓+2SO42+4H+

副族元素性质归纳及解题分析(1)。51页PPT

副族元素性质归纳及解题分析(1)。51页PPT

16、业余生活要有意义,不要越轨。——华盛顿 17、一个人即使已登上顶峰,也仍要自强不息。——罗素·贝克 18、最大的挑战和突破在于用人,而用人最大的突破在于信任人。——马云 19、自己活着,就是为了使别人过得更美好。——雷锋 20、要掌握书,莫被书掌握;要为生而读,莫为读而生。——布尔沃
1、不要轻言放弃,否则对不起自己。
2、要冒一次险!整个生命就是一场冒险。走得最远的人,常是愿意 去做,并愿意去冒险的人。“稳妥”之船,从未能从岸边走远。-戴尔喝起来是苦涩的,回味起来却有 久久不会退去的余香。
副族元素性质归纳及解题分析(1)。 4、守业的最好办法就是不断的发展。 5、当爱不能完美,我宁愿选择无悔,不管来生多么美丽,我不愿失 去今生对你的记忆,我不求天长地久的美景,我只要生生世世的轮 回里有你。
END

副族元素性质归纳及解题分析(2)

副族元素性质归纳及解题分析(2)

四、锰
1、锰的自由能-氧化态图
锰的自由能-氧化态图(pH=0)
2、锰(II)的化合物:沉淀性、还原性、配位性
3、锰(IV)的化合物 (1)强氧化性,氧化伯醇成醛
MnO2+4HCl=MnCl2+Cl2↑+2H2O(加热) 4MnO2+6H2SO4(浓)=2Mn2(SO4)3+6H2O+O2 (2)还原性 32MMnnOO22++64KKOOHH++KOC2=lO2K3=2M3Kn2OM4n+O2H4+2O3H;2O绿+色KCl; 4、锰(VI)的化合物
(1)不稳定性:473 K以上分解,制氧气: 2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2 ↑(加热);
光催化,高锰酸钾的固体或溶液保存在棕色瓶中:
4MnO4+4H+=4MnO2+3O2+2H2O。 (2)强氧化性:酸性介质中氧化能力很强,可以氧化亚铁离子、
碘离子、氯离子等,其还原产物是Mn2+,如:
TiOSO4+2H2O=H2TiO3↓+H2SO4 析出白色的偏钛酸沉淀
H2TiO3=TiO2+H2O
TiO2+2C+2Cl2=TiCl4+2CO↑
生成四氯化钛蒸汽冷凝
TiCl4+2Mg=2MgCl2+Ti
氯化法:2FeTiO3+Cl2+6C=2TiCl4+2FeCl3+6CO
TiO2+2Cl2+2C=TiCl4+2CO
MnO4+8H++5Fe2+ =Mn2++5Fe3++4H2O。 高锰酸钾过量,析出二氧化锰MnO2:

化学课件(副族元素)

化学课件(副族元素)

酸性的利用:金属焊接时常用ZnCl清洗金属 表面的氧化物。 2.卤化汞:Hg2++2I-=HgI2↓(红色) HgO+2HCl= HgCl2+H2O HgCl2:微溶于水,水解生成碱式盐沉淀,故配 置HgCl2溶液时适当加盐酸: HgCl2+H2O=Hg (OH)Cl ↓ +HCl 易不氨基反应生成白色沉淀: HgCl2+2NH3=Hg(NH2) Cl ↓ +NH4Cl 酸性溶液中: 2HgCl2+SnCl2=Hg2Cl2↓+SnCl4
Cd(OH)2:受热分解为棕褐色的氧化镉: Cd (OH)2→CdO+H2O(470k)
稳定性: Cd(OH)2< Zn(OH)2 碱性: Cd(OH)2> Zn(OH)2 CdO 的作用: CdO是共价化合物,难溶于水,显碱性。 在无机工业中用于制取各种镉盐;有机合成 中用于制造催化剂;电镀工业中用于配置镀 铜的电镀液;电池工业中用于制造蓄电池的 电极;颜料工业中用于制造镉颜料,应用于 油漆,玻璃搪瓷和陶器釉药中;冶金工业中 用于制造各种合金。
2 2

Hg Hg Hg
2 2 2 2 2 2
S
2
HgS Hg
2 3
CO
HgO Hg CO2
2
元素用途:常用于制造科学测量仪器(如气压计、温度计等)、 药物、催化剂、汞蒸气灯、电极、雷汞等。
一.锌副族元素的性质
• 1.锌副族元素的性质进丌及相应的碱土金属 活泼(d电子的屏蔽效应) • 2.不铜副族类似,按Zn、Cd、Hg的次序,金 属活泼性依次降低。 • 3.+1价的亚汞离子以二聚体 Hg 2 的形式存在 2 ( 2 惰性电子对效应) 6s • 4.锌副族元素的大多数化合物具有一定的共 价性,锌副族元素离子易形成配合物(离子 具18e构型)

新编文档-元素化学2019副族元素-PPT文档资料-精品文档

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TiCl4 + 3H2O TiO2· H2O + 4HCl 2TiCl4+ Zn 2TiCl3 + ZnCl2 TiO2+ + H2O2[TiO(H2O2)]2+ 桔红色
Fe3+标准溶液滴定(NH4SCN作指示剂)
Ti3++Fe3++H2O=TiO2++Fe2++2H+
稍过量的Fe3+即显[Fe(SCN)6]3的血红色。
+3
氧化态
+6 (横线为常见氧化态) Fe +2、+3 Ru +4 Os +4、+6、+8
+6
2019/5/14
左 氧化态先升高后降低 右 上 同族 高氧 化态 趋向 稳定 下 元素 化学
3
d区元素的特性
单质的相似性
过渡金属外观多呈银白色或灰白色,有光泽。除钪和 钛属轻金属外,其余均属重金属,其中以重铂组元素最重, 锇、铱、铂的密度依次为22.57、22.42、21.45g· cm3。 多数过渡金属(ⅡB族元素除外)的熔点、沸点高,硬度大。 过渡金属导电、导热、延展性均较好。
磁性及催化性
原子或离子具有未成对电子而呈顺磁性,其中铁系 元素(铁、钴、镍)还能强烈地被磁化而表现出铁磁性。 许多过渡元素的金属及其化合物具催化活性。 如:铁和钼是合成氨的催化剂。据认为, d 区元素的高催 化活性是因为它们的d 亚层容易得失电子。
d 区元素所有以上特征在不同程度上 与价层d 电子的存在有关,因而有人将d区 元素的化学归结为d 电子的化学。
2019/5/14 元素 化学 1
ý ¶ ¹ É Ô ª Ë Ø Ô ­ × Ó ° ë ¾ ¶ 过渡元素的原子半径 200 190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 20

无机化学第十章副族元素

无机化学第十章副族元素

无机化学第十章副族元素副族元素是指周期表中位于主族元素和过渡元素之间的一些元素。

它们的原子结构和化学性质介于主族元素和过渡元素之间,具有一些特殊的性质和用途。

本章将介绍副族元素的特点及其在生活和工业中的应用。

首先,副族元素包括硼(B)、硅(Si)、锑(Sb)、碲(Te)和钋(Po)。

它们的原子结构有一些共同特点,如较小的原子半径、较高的电负性和较高的电离能。

这些特点使得副族元素在化学反应中具有一些独特的性质。

硼是副族元素中最简单的元素,具有低密度、高熔点和高硬度等特点。

硼的化合物广泛应用于防火材料、玻璃制造和农业肥料等领域。

硅是地壳中含量最丰富的元素之一,它在电子技术、材料科学和太阳能电池等领域有着重要的应用。

锑是一种常见的矿物元素,具有金属和非金属的特性。

它广泛用于阻燃剂、红外材料和合金制造等方面。

碲是一种光电材料,具有半导体和光学特性,被广泛应用于红外探测器、太阳能电池和光纤通信等领域。

钋是一种放射性元素,其同位素被用于医学诊断和治疗。

副族元素的化学性质也有一些共同特点。

由于原子结构的共同特点,副族元素通常形成共价化合物,能够与非金属原子形成键合。

此外,副族元素的氧化态比较复杂,可以显示不同的氧化态。

例如,硼的氧化态包括B(III)和B(V),锑的氧化态包括Sb(III)和Sb(V)。

副族元素的化学性质也受到其周期性表内位置的影响。

随着原子序数的增加,副族元素的电子结构越来越复杂。

例如,硼的电子结构是1s²2s²2p¹,而钋的电子结构是2s²2p⁶3s²3p⁶4s²3d¹⁰4p⁶5s²4d¹⁰5p⁶6s²4f¹⁴5d¹⁰6p⁴。

这些电子结构的变化导致副族元素的化学性质有一定的差异。

总结来说,副族元素具有较小的原子半径、较高的电负性和较高的电离能。

它们在化学反应中表现出一些独特的性质,并且在生活和工业中有着广泛的应用。

第12讲副族元素课件

第12讲副族元素课件

碱 钛酸盐 :

钛氧盐
大多难溶于水
BaCO3+TiO2 → BaTiO3+CO2 Na2TiO3+2H2O → H2TiO3+2NaOH TiOSO4+2H2O → H2TiO3+H2SO4
10
(4)TiCl4 最重要的Ti卤化物,通常同TiO2、氨气 和焦炭高温反应而得。
结构:TiCl4中Ti取sp3杂化,形成正四面 体构型,为共价化合物。
Ti(SO4)2与碱金属硫酸盐也可生成配合物M2[Ti(SO4)3] 如K2[Ti(SO4)3]。
若往此溶液中加入铵根离子,则可析出黄色的(NH4)2[TiCl6]
12
❖ 三、钒副族 ❖ 1、钒副族元素基本性质 ❖ 钒副族包括钒、铌、钽三个元素,它们
的价电子层结构为(n-1)d3ns2,5个价电子 都可以参加成键,因此最高氧化态为 +5, 相当于d0的结构,为钒族元素最稳定的一 种氧化态。
Cr2O72- + 4 Cl- + 6 H3O+
2 CrO2Cl2 + 9 H2O
蒸发至冒烟
19
(4) 铬绿 ( Cr2O3 )
制 备: 4Cr 3O2 Δ 2Cr2O3
(NH4 )2 Cr2O7 Δ Cr2O3 N2 4H2O
2 Na2Cr2O7 + 3 C
2 Cr2O3 + 2 Na2CO3 + CO2
8
❖ (2)二氧化钛
❖ 白色粉未,不溶于水,也不溶于稀酸,但通常于氢 氟酸和热的浓硫酸中。
❖ TiO2+6HF=H2[TiF6]+2H2O TiO2+2H2SO4=Ti(SO4)2+2H2O TiO2+H2SO4=TiOSO4+H2O
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(3)硫化亚铜:Ksp=2×1047,2Cu+S=Cu2S 2Cu2++2S2O32+2H2O=Cu2S↓+S↓+2SO42+4H+
7
2、氧化态为+II的化合物
(1)氧化铜和氢氧化铜
温度:Cu(OH)2CuOCu2O 氧化性:可被H2、C、CO、NH3等还原为金属铜:
3CuO+2NH3=3Cu+3H2O+N2 两性: Cu(OH)2+2NaOH=Na2[Cu(OH)4]四羟基合铜酸钠,蓝色 配位性:Cu2(OH)2SO4+8NH3=2[Cu(NH3)4]2++SO42+2OH (2)卤化铜
波尔多液: (4)硝酸铜 (5)硫化铜
在硫酸铜溶液中通入硫化氢,即有黑色的硫化铜沉淀析出:
CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4 硫化铜不溶于热水和稀酸,但溶于热的稀硝酸:
3CuS+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+3S↓+4H2O 硫化铜也溶于氰化钾溶液中生成配离子: 2CuS+10CN=2[Cu(CN)4]3+(CN)2↑+2S2
除碘化铜(II)不存在外,其他卤化铜都可以通过氧化铜与氢卤酸
反应制得:CuO+2HX=CuX2+H2O(X=Cl, Br, F)
颜色:CuCl2在稀溶液中为蓝色(六水合铜(II)离子的颜色),在浓 溶液中显绿色,在很浓的溶液中显黄绿色(四氯化铜(II)离子为
黄色)。
CuCl2是链状结构: Cl
Cl
Cl
Cl
水解
Cu
Cu
Cu
8
Cl
Cl
Cl
Cl
(3)硫酸铜 五水硫酸铜俗称胆矾或蓝矾,是蓝色斜方晶体。
分解温度:
C u S O 4 5 H 2 O 3 7 5 K C u S O 4 3 H 2 O 3 8 6 K C u S O 4 H 2 O 5 3 1 K C u S O 4 9 2 3 K C u O
氧态
+I, +II, +III
金属键较弱,熔沸点 低,硬度、密度小
极活泼,随原子序数 增加而活泼性增加 +I
化合物键型 和还原性
离子形成配 合物的能力
氢氧化物碱 性及稳定性
有明显的共价性,化合物有颜色, 金属离子易还原 强烈
碱性弱,易脱水形成氧化物
大多是离子型的无色 物质,正离子难还原 极少,仅能同极强的 配位剂生成配合物 强碱,热稳定性高
5
二、化学性质 1、与氧气反应:2Cu+O2=2CuO(黑色)
2Cu+H2O+CO2+O2=2Cu(OH)2.CuCO3。(铜绿) 2Ag+H2S=Ag2S+H2 2、与卤素的反应:Cu+Cl2=CuCl2 2Ag+Cl2=2AgCl; 2Au+3Cl2=2AuCl3。 3、与酸的反应:非氧化性酸,必须在有氧气存在下或能形成配离 子时才能反应,如:2Cu+4HCl+O2=2CuCl2+2H2O; 22CCuu++28HH2CSlO(浓4+)O=22=H23C[CuuSCOl44+]+2HH22↑O; 氧+2化H2性O的;酸2A可g+以2H与2S铜O、4(浓银)反=A应g:2SOCu4++S2OH22↑S+O24H(浓2O);=CuSO4+SO2↑ 金只能溶于王水:Au+4HCl+HNO3=HAuCl4+NO↑+2H2O
6
13 铜族元素的主要化合物 一、铜的化合物 1、氧化态为+I的化合物
(1)氧化物 硫酸铜碱性溶液用葡萄糖还原,可以制得Cu2O: 其化学反应方程式为: 2[Cu(OH)4]2+CH2OH(CHOH)4CHO== 3OH+CH2OH(CHOH)4COO+3H2O+Cu2O↓
(2)卤化物 2Cu2++4I=2CuI↓+I2;定量测定铜。 I2+SO2+2H2O=H2SO4+2HI 2CuCl2+SO2+2H2O=2CuCl↓+H2SO4+2HCl Cu+CuCl2=2CuCl CuCl在不同浓度的KCl溶液中,可以形成配离子[CuCl2]、 [CuCl3]2、 [CuCl4]3。
9
(6)配合物
Cu2+离子的外层电子构型为3s2 3p6 3d9,该离子带两个正电荷, 因此,比Cu+更容易形成配合物。 Cu2+离子的配位数一般为4 和6,配位数为2的很少见。
2
12 金属单质 一、存在与冶炼 铜矿((:C2Cu辉u3FC铜eOS矿43)·(C、uC(O赤u2HS铜))2矿)、(和黄C孔铜u雀2矿O石)((、Cu蓝CFue铜CS2矿O)3·、Cu斑(O铜H矿)2 )。 闪银矿:(Ag2S) 金单质:
3
铜的冶炼(黄铜矿)
1、富集:将硫化物矿进行浮选; 2、焙烧:除去部分的硫和挥发性杂质如As2O3等,并使部分硫化 物转化成氧化物。2CuFeS2+O2=Cu2S+2FeS+SO2↑ 3、制粗铜:把焙烧过的矿石与砂子混合,在反射炉中加热到 1273K左右,FeS氧化成FeO以后,FeO又和SiO2形成熔渣 (FeSiO3) FeO+SiO2=FeSiO3 mCu2S+nFeS=冰铜 4、制泡铜:把冰铜放入转炉,鼓风熔炼,得到大约含铜98%左 右的粗铜。2Cu2S+3O2=2Cu2O+2SO2↑ 2Cu2O+Cu2S=6Cu+SO2↑ 5、精练:为了获得高导电性的更纯的铜和提取贵重金属(金、 银等),进行电解精练铜。纯度可达99.95%-99.98%。 阳极(氧化反应):Cu(粗铜)-2e-=Cu2+ 阴极(还原反应):Cu2++2e-=Cu(精铜)
4
金、银的提炼: 氰化法提炼含量很低的银矿和金矿。 1、用稀的氰化钾或氰化钠溶液处理粉碎的矿石: 4Ag+8NaCN+2H2O+O2=4Na[Ag(CN)2]+4NaOH Ag2S+4NaCN=2Na[Ag(CN)2]+Na2S 4Au+8NaCN+2H2O+O2=4Na[Au(CN)2]+4NaOH 2、用锌进行置换 2Na[Ag(CN)2] +Zn=2Ag+2Na2[Zn(CN)4] 2Na[Au(CN)2] +Zn=2Au+2Na2[Zn(CN)4]
ds区金属
1 铜族元素 11 铜族元素的通性 IB族:铜(Cu)、银(Ag)、金(Au)。 价电子构型: (n1)d10 ns1, 靠近d区。 氧化态+I、+II、+III
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铜族元素
碱金属元素
物理性质
金属键较强,具有较高的熔沸点, 升华热,导电、导热性能好,密度 大
化学性质及 不活泼,随原子序数增加活泼性降 变化规律 低
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